3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段 基础教育精品课 1 1 基因与DNA的关系 任务:(1)分析资料,建构概念; (2)提出疑惑,完善概念 3 总结学习成果 任务:(1)科学思维,完善概念图 (2)习题练习,目标检测 学习目标及任务 2 DNA储存的遗传信息 任务:(1)回顾旧知,探索新知 (2)数学方法,归纳总结 (3)观察图片,归纳总结 (4)树立理念,践行理念 2 转基因鲤鱼(左) 普通鲤鱼(右) 科学研究 ——图片摘自水产养殖网 3 基因追寻记 1865年,孟德尔:提出遗传因子 1910年,摩尔根:证实基因在染色体上 1909年,约翰逊:遗传因子命名为基因 20世纪中叶:染色体主要由DNA和蛋白质组成。 1944年艾弗里,1952年赫尔希及蔡斯:证明了DNA是遗传物质。 遗传因子可遗传 基因可遗传 基因在染色体上可遗传 基因在染色体的DNA上可遗传 4 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 资料1: 大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子, 长度约为4.7 106个碱基对;上面有4.4 103个基因,每个基因的平均长度约为1 103个碱基对。 资料2: 人类基因组计划测定的是24条染色体(22条染色体+X+Y)上的DNA的碱序列。其中,每条染色体上有1个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对,其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。 在学习任务单中分析资料1、2回答下列问题: 1.生物体内的DNA分子数与基因数相同吗?说明基因与DNA在数量上有什么关系? 2.生物体内所有基因的碱基总数与DNA的碱基总数相同吗?说明基因与DNA有什么关系? 5 资料1 数目 长度 (碱基对数目) DNA 基因 1个 4.4 103 4.7 106 4.4 106 说明1个DNA分子上含有多个基因; 说明基因是DNA的片段,DNA中存在非基因片段。 资料2:人类基因组测序的24个DNA分子中,基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 6 在任务一的“画一画”中,用图解的形式表示基因与DNA之间的关系。要求:在下面DNA分子中画出三个基因。 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 7 基因1 基因2 基因3 在任务一的“画一画”中,用图解的形式表示基因与DNA之间的关系。要求:在下面DNA分子中画出三个基因。 非基因 非基因 非基因 非基因 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 8 资料3:生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光,这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17 103个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能像水母一样发光。但如果转入与绿色荧光蛋白基因等长却是非基因的水母DNA片段,该非基因片段未使转基因鼠在性状上发生任何改变。 在学习任务单中分析资料3,回答下列问题: 1. 基因与非基因有什么区别? 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 9 分析资料3回答下列问题: 1.基因与非基因的区别? 水母能发绿色荧光 原因 绿色荧光蛋白基因 转入 转基因鼠 产生 绿色荧光蛋白 发出 绿色荧光 遗传效应 基因 具有 非基因 不具有 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 10 结合上述资料,分析归纳,从DNA水平上给资料中涉及到的生物的基因下一个定义,要求既能反映基因与DNA的关系,又能体现基因的作用。 基因是有遗传效应的DNA片段。 基因与DNA的关系——分析资料,建构概念 大肠杆菌、人类、水母、小鼠的遗传物质为 。 DNA 11 所有生物的基因是否都能定义为基因是有遗传效应的DNA片段? HIV病毒、新冠病毒、流感病毒的遗传物质为 。 RNA 基因与DNA的关系——提出疑惑,完善概念 12 基因是具有遗传效应的RNA片段 基因通常是有遗传效应的DNA片段。 细胞生物及DNA病毒 RNA病毒 基因是具有遗传效应的DNA片段 基因与DNA的关系——提出疑惑,完善概念 13 DNA储存的遗传信息——回顾旧知,探索新知 从DNA分子的平面结构分析,DNA的哪一部分可以储存遗传信息呢? 碱基种类都相同:A、T、C、G 不同DNA 基本骨架都相同 碱基对的排列顺序不同 碱基的排列顺序储存遗传信息 14 1个DNA分子上有多个基因 具有特定的遗传效应 每一个基因都是特定的DNA片段 DNA蕴含大量且特定的遗传信息 DNA储存的遗传信息——回顾旧知,探索新知 15 在学习任务单中完成下列探究: 假设所有碱基对的随机排列都能构成基因,则: 1个碱基对组成1个基因有_种基因 2个碱基对组成1个基因有_种基因 3个碱基对组成1个基因有_种基因 4个碱基对组成1个基因有 种基因 n个碱基对组成1个基因